粘胶纤维PPT课件

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5 粘胶纤维09

5 粘胶纤维09

(3)半纤维素的黄化反应 可生成各种多糖的黄化产物 且产物亦能皂化或分解
黄化时副反应的害处

(1)消耗大量的CS2 (20~30%)
(2)降低纤维素黄酸酯的γ值,影响溶解 (3)盐类多硫化物,降低粘胶稳定性 (4)副反应或多硫化物分解放出大量的 H2S 、 CS2 ,污染环境
纤维素黄酸酯的性质
目的: (1)调节制成粘胶的粘度

聚合度高,粘度高,纺丝困难。


(2)控制成品纤维的聚合度
高聚合度粘胶纤维(波里诺西克),不需专门老成 注意:在浸渍、黄化过程中,也会发生降解
老成过程

将碱纤维素在恒定的温度下保持一定时间,在 空气中氧化降解,聚合度下降至工艺要求。
缩短老成时间可提高温度



重要性
黄化的反应能力 粘胶过滤性能 纺成纤维的结构性能

碱化过程中的化学反应

加成反应(6位伯羟基)
醇化反应(2位仲羟基) 反应特点

C6 H7O2 (OH )3 NaOH nH2O H C6 H7O2 (OH )3 NaOH nH2O C6 H7O2 (OH )2 ONa (n 1) H 2O H C6 H7O2 (OH )3 NaOH nH 2O
纤维素原料:浆粕 溶解:NaOH、CS2、水 凝固:H2SO4、Na2SO4 、ZnSO4 助剂:油剂、消光剂及有机或无机助剂

1吨粘胶(大约)


1~1.2吨的浆粕 0.3吨CS2 50公斤ZnSO4
0.6~1吨NaOH 1吨H2SO4
1. 浆 粕

按照原料

粘胶纤维生产基本知识PPT课件

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2.1.3 硫酸
性质
无水状态为无色透明油状液体,15℃时比重为1.8384,沸点为338℃,强酸,强腐 蚀性,强氧化性,与水混合释放大量的热。
比重随着浓度上升而上升,提升到一定,再提升浓度比重反而下降,因此不能以比 重测浓度。
分类
塔式法,制出的浓度低,76%。 接触法,制出的浓度高,96%。
不正常情况分析:颜色浅的物料总硫量为7.2%,较深的为8.7%,平均色泽的为7.7%。橡 胶状深棕色物料总硫量可达12.7%。
磺酸酯硫含量:表示结合磺酸酯的二硫化碳的量,约占总硫量的55~75%。总硫量还包 括副产物的二硫化碳量。
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2.2.3 粘胶的熟成
熟成
熟成的定义:溶解后的粘胶,含杂质和气泡多,嫩,不适于纺丝。在过滤和脱泡时间内, 磺酸酯发生部分水解和皂化作用,以及其他一系列的变化,称之为熟成。
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5
1.3 粘胶纤维的性能及应用
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1.4 粘胶纤维的指标
纤度:旦(D)、公支(Nm)、特(tex) 强度:强度(克/旦)、断裂长度(千米)、
强度极限、勾接强度和结节强度(表示纤 维的柔软性和弹性) 伸度:人造丝18~24%,短纤维16~22%, 富强7~14%,强力丝7~15% 吸湿性:一般规定在65%相对湿度和温度 为20℃时进行测定 回弹率和弹性模量:愈大,纤维在使用时 变形愈小、刚性好、强力大、织物不易褶 皱或损坏,但柔软性差 光泽:半无光丝(二氧化钛加入0.5~1%)、 无光丝(加入1%~2%) 染色性和染色均匀度:纤维的染色均匀性 决定原料和工艺参数的均匀性,特别是纺 丝成型条件的均匀性。
也要调整到92.5%,才能防止冻结。
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粘胶纤维剖析

粘胶纤维剖析
碱纤维素的粉碎
将碱纤维素撕碎的过程 粉碎成细小颗粒(0.1~5mm2)
纤维素的碱化
目的:
制备碱纤维素 溶出浆粕中的半纤维素 使浆粕膨润以提高其反应性能
重要性
黄化的反应能力 粘胶过滤性能 纺成纤维的结构性能
碱化过程中的化学反应
加成反应(6位伯羟基)
C6H7O2 (OH)3 NaOH nH2OC6H7O2(OH)3 NaOH nH2O H
碱纤维素Ⅰ具备实际用途
生成条件:NaOH 10%~20%,温度 0~30℃ 结构单元组成
C6H10O5 NaOH 3H2O
浆粕的膨化
浆粕膨化
膨润度可达4~10倍
比表面积增加
浆粕中的毛细管扩大,8m2/g ↑ →300~400m2/g
实质
碱液中的水化钠离子扩散进入浆粕内部,使纤维素 大分子间的距离拉开
第2节 粘胶纤维原料
纤维素原料:浆粕
溶解:NaOH、CS2、水 凝固:H2SO4、Na2SO4 、ZnSO4 助剂:油剂、消光剂及有机或无机助剂
1吨粘胶(大约)
1~1.2吨的浆粕 0.3吨CS2 50公斤ZnSO4
0.6~1吨NaOH 1吨H2SO4
1. 浆 粕
按照原料
木浆、棉浆和草类(如蔗渣、芦苇、竹子等)浆
黏胶纤维
分类
(1)粘胶纤维
普通粘胶 高湿模量
富强、HMW、Modal
强力粘胶 永久卷曲粘胶 阻燃粘胶
(2)溶剂型再生纤维
铜氨纤维 Lyocell纤维
(3)纤维素衍生物再 生纤维
醋酯纤维
二醋酯 三醋酯
硝酸酯纤维
第1节 粘胶概述
粘胶概述
粘胶纤维是以粘胶法生产的纤维
粘胶法天然纤维素浆粕为基本原料,经转化为纤维 素黄酸酯溶液再纺制而成的再生纤维素纤维。

粘胶纤维生产基本知识课件

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1.3 粘胶纤维的性能及应用
• 性能:
吸湿性和解湿性良好,织物透气吸汗,穿着舒适 染色性能良好 纤维强度和伸长可满足一般用途 较高的热稳定性和光稳定性 不易沾污,织物不起球,不易起静电 无危害人工健康的棉尘 湿态下,强度下降一半 耐磨性、疲劳强度、抗折皱性和尺寸稳定然
纤维 动物纤维:丝、毛 矿物纤维:石棉
1.2 粘胶纤维的发展历史及现状
• 发展历史:
粘胶纤维是最早投入工业化生产的化学纤维 1891年发明了粘胶法 1907年投入商品生产
• 粘胶分类:
粘胶人造丝:普通粘胶长丝
粘胶强力丝:主要用来制作帘子线,主要规格为 1650D/1100 粘胶短纤维:分为棉型、毛型和中长型 富强纤维:新型高强力粘胶纤维
2.1 粘胶纤维生产用原材料
浆粕
烧碱
硫酸
二硫 化碳
其他化 工原料
上油剂
• 纤维素的来源
2.1.1 浆粕
木材(亚寒带生长针叶树 十年以上)、棉籽绒、草类植物(甘蔗渣、芦 苇、竹等)
• 纤维素的性质和结构
白色、无味、1.52g/m³、150℃开始分解、不溶于一般溶剂(水、酒精、 乙醚等) 分子量大(数万到数百万)、(C6H10O5)n、n即为聚合度DP
2.1.4 二硫化碳
• 性质
无色易挥发的可燃性液体,有恶臭,臭味来自有机或无机的硫化物杂 质。 比重为1.263,沸点46.25℃,优良的有机溶剂,120℃易着火。
• 生产方法
外烧炉法 电炉法,前两种均以硫磺和木炭为原料,在800~900℃高温生产二硫化 碳蒸汽。 以硫和天然气为原料的连续生产法,采用高浓度甲烷和硫磺蒸汽在 600~1000℃高温下反应生产二硫化碳气体。

第4章粘胶纤维

第4章粘胶纤维

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第四章 粘胶纤维和纤维素纤维
3. 浸渍碱液浓度
由图可见,碱液浓度超 过21%~22%时,粘胶的过 滤性能迅速下降。
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第四章 粘胶纤维和纤维素纤维
第四节 碱纤维素的老成
粉碎后的碱纤维素在恒定的温度下保持一定时间,在空气 中氧化降解,聚合度下降至工艺要求,这一过程称为碱纤维素 的老成或老化。 老成的目的是调节制成粘胶的粘度和最终成品纤维的聚合 度。虽然纤维素在浸渍和磺化等过程会发生部分降解,但仍需 经过专门的老成过程。
1. 压榨
浆粕经浸渍后把多余的碱液压除。压榨度越高,压榨倍数 越小,α-纤维素含量越高。
2. 粉碎
将碱纤维素撕碎的过程,工艺上称为粉碎。碱纤维素粉碎 成细小的微粒,增大了比表面积,有利于提高磺化反应的速度 和均匀性。
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第四章 粘胶纤维和纤维素纤维
三、 碱纤维素生产的方法及设备
连续法制碱纤维素的设备以LR型浸压粉联合机较普遍。
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第四章 粘胶纤维和纤维素纤维
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第四章 粘胶纤维和纤维素纤维
连续式磺化设备:由进料装臵、 磺化反应罐和溶解搅拌装臵构 成。
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第四章 粘胶纤维和纤维素纤维 第六节 粘胶的纺前准备
经过后溶解的粘胶,其凝固能力较低,并含有多种固体杂 质及气泡,故需要进行混合、熟成、过滤和脱泡,以制得具有 良好可纺性能的纺丝粘胶。 一、粘胶的混合
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第四章 粘胶纤维和纤维素纤维
一、碱纤维素的降解机理
纤维素分子中的缩醛键容易被酸水解,但对碱的稳定性较 高。因此,碱纤维素的降解主要是氧化降解。反应类似游离基 的连锁反应,包括链的引发,自催化作用和链的终止三个阶段。

粘胶纤维

粘胶纤维

粘胶纤维(讲座)1 纤维简介1.1纤维的概况棉纤维是由胚珠(即将来的棉籽)表皮壁土的细胞伸大加厚而成的。

一个细胞,就长成一根纤维,它的一端着生于棉籽表面,另一端成封闭状,棉籽上长满了棉纤维,这就称为籽棉。

棉维的生长可以分为伸长期,加厚期加转由期三个时期。

随着生长天数的增加,棉纤维逐渐成熟。

纤维长度开始时增加快,互加厚期起增长极少,以后不再增长,由于壁由外向内逐渐增厚,薄壁管状物逐渐丰满,从而使纤维长度逐渐减小,强度逐渐加大,单位重量的长度逐渐减小。

1.1.1棉纤维的种类(一)按纤维的长度、细度分1、细绒棉2、长绒棉(二)按纤维的包泽分1、白棉2、黄棉3、灰棉1.1.2棉纤维的性能(1)长度,棉纤维的长度主要取决于棉花的品种,生长条件和初加工。

通常细绒棉的手扯长度平均为23-33mm,长绒棉为33-45mm,棉纤维的长度与纺纱工艺及纱线的质量关系十分密切,一般长度越长,且长度整剂度越高,短绒越少,可纺织越细,纱线条干越均匀,强度高,且表面光洁,毛羽少。

(2)线密度,棉纤维的线密度(细度)指标是指纤维单位长度的重量。

棉纤维的线密度主要取决于棉茬品种,生长条件等。

在成熟正常的情况下,棉纤维的线密度小,有利于成纱强力和条干均匀度,可新线密度低的纱。

(3)吸湿性,表示吸湿性的指标是回潮率,回潮率是指材料所含水分的重量对材料干量的百分率。

我国原棉的回潮率一般在8%--13%。

原棉含水的多少会影响重量,用棉量的计算及以后的纺纱工艺。

回潮太高的原棉不易开松除杂,影响开消棉工序顺利进行,还容易扭结成“萝卜丝”,回潮率太低则会产生静电现象造成绕罗拉,绕皮辊,纱条中纤维紊乱,纱的条干不均匀等。

(4)弹伸性,棉纤维的强伸性通常可用拉伸断裂强度或比强度断裂长度和断裂伸长率表示,拉伸断裂强度是纤维拉伸到断裂时所需的最大外力。

断裂长度是以长度形式表示的强度指标。

它的物理意义设想将纤维头尾衔接悬吊起来,直到它因自身重力而断裂时的长度,也就是重力等于强度时的纤维长度。

粘胶纤维

粘胶纤维
工艺流程
①粘胶的制备:包括浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解、熟成、过滤、脱泡等工序。浆粕经浓度为18% 左右的氢氧化钠水溶液浸渍,使纤维素转化成碱纤维素,半纤维素溶出,聚合度部分下降;再经压榨除去多余的 碱液。块状的碱纤维素在粉碎机上粉碎后变为疏松的絮状体,由于表面积增大使以后的化学反应均匀性提高。碱 纤维素在氧的作用下发生氧化裂解使平均聚合度下降,这个过程称为老化。聚合度下降的程度与温度、时间有关。 老化后将碱纤维素与二硫化碳反应生成纤维素黄酸酯称黄化,使大分子间的氢键进一步削弱,由于黄酸基团的亲 水性,使纤维素黄酸酯在稀碱液中的溶解性能大为提高。把固体纤维素黄酸酯溶解在稀碱液中,即是粘胶。刚制 成的粘胶因粘度和盐值较高不易成形,必须在一定温度下放置一定时间称为熟成,使粘胶中纤维素黄酸钠逐渐水 解和皂化,酯化度降低,粘度和对电解质作用的稳定性也随着改变。在熟成的同时应进行脱泡和过滤,以除去气 泡......
黏胶纤维生产混合废水中的特征污染物为硫酸、硫化物、锌盐和纤维素。其中硫酸、硫化物(主要是H2S、 CS2等)和锌盐污染主要来自黏胶成型工段废水,且锌盐主要以硫酸锌和纤维素磺酸锌的形式存在:纤维素主要是 由碱性废水中的黏胶纤维素与酸性废水混合后酸析而产生。
黏胶纤维生产过程中老成、黄化过程会有含CS2、H2S等的废气产生和泄漏,造成废气污染,并可能产生安 全问题。
生产过程环境污染
黏胶纤维生产中主要污染是严重的废水污染。
黏胶纤维生产过程中的废水主要包括酸性和碱性废水两大类,其中酸性废水主要来源于纺丝车间和酸站,包 括塑化浴溢流水、洗纺丝机水、酸站过滤器洗涤水、洗丝水和后处理酸洗水等:碱性废水主要来源于碱站排水、 原液车间废水胶槽及设备洗涤水、滤布洗涤水、换喷丝头时的带出水和后处理的脱硫废水体。黏胶纤维生产过程 中的废水主要含酸、锌离子及少量有机物。

粘胶纤维

粘胶纤维

2、碱纤维素生产的方法及设备
1、间歇法(古典法):各工序粉皮、间歇进行——少用 2、五合机法:将碱纤维素制备与粘胶制备过程(碱化、粉碎、老成、黄化、 初溶解)在同一设备中完成——原料浆粕纯度要求高,少用 3、连续法:浸渍、压榨、粉碎连续进行,自动化控制~浸压粉联合机
图 LR型连续浸压粉联合机流程示意图 1—浆粕输送带;2—碱液计量桶;3—浸渍桶;4—浆粥泵; 5—压力平衡桶;6—压榨机;7—预粉碎辊;8—输送带;9—粉碎机; 10—压实机;11—冲洗减液泵;12—工作碱液桶;13—碱液泵
黄化机
(4)黄化工艺控制:
浆粕质量:
同种类型浆粕:浆粕质量差(反应性能↓、含杂↑)→黄化副反 应 ↑→粘胶质量↓→二硫化碳消耗↑ 不同类型浆粕:二硫化碳消耗:草浆>棉浆>木浆
碱纤维素中含游离碱及粉碎度的影响:
游离碱量:碱纤维素压榨↓→含碱↑→黄化时副反应↑ 水量:碱纤维素压榨↓→含水↑→黄酸钠的酯化度↓→粘胶过虑 ↓ 粉碎度:粉碎度↓→碱纤维素与二硫化碳接触不充分→黄化反应 均匀↓→黄酸钠的酯化度↓→粘胶过滤↓
影响压榨的因素: 浆粕:
棉浆较木浆容易压榨;膨胀度小的较膨胀度大的容易压榨;短纤维的碱纤维素层 的透液能力差,再加上短纤维被压榨液带走而使碱液中悬浮物增多或堵塞压 辊的沟道或孔眼,压榨困难;
浸液:
浸渍时,凡能使纤维素膨润和使浆粥粘度上升的因素→压榨困难
设备:
连续式浸压机因压辊的沟槽或网眼堵塞,压榨困难和压榨不匀
(3)粉碎:
作用:
坚硬板块→粉碎→细小、松散屑状→比表面积↑→老成时与空气接触↑→老成均 匀
粉碎度:
酚酞红色消失的时间s,连续法110s;五合机90s
粉碎温度:
粉碎终温与老成温度相符,20℃(始温);终温24~25℃
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第三组
组 员 情 况
PPT制作者
再生纤维素纤维
—— 粘胶纤维
走进粘胶纤 维的世界
目录 品种 问题 模块 历史
目录
粘胶纤维的历史
在1891年,克罗斯(Cross)、贝文 (Bevan)和比德尔(Beadle)等首先以 棉为原料制成了纤维素磺酸钠溶液,由于 这种溶液的粘度很大,因而命名为“粘 胶”。粘胶遇酸后,纤维素又重新析出。 根据这一原理,1893年发展成为一种制造 纤维素纤维的方法,这种纤维就叫做“粘 胶纤维”。到1905年,米勒尔(Muller) 等发明了一种稀硫酸和硫酸盐组成的凝固 浴,实现了粘胶纤维的工业化生产。
模块2:粘胶纤维的特点二
粘纤的含湿率最符合人体皮 肤的生理要求,具有光滑凉爽、 透气、抗静电、染色绚丽等特 性。粘胶纤维最简单的理解就 是 "人造丝" 真丝太贵,保养 不易,纺织业者就试著用各种 天然纤维和石化制品实验,合 成出质感类似丝,却比真丝容 易清洗、整烫的布料
模块3:粘胶纤维的分类
普通粘胶纤维、高湿模量粘胶纤 维、高强力粘胶纤维
者权益为-2.46亿元,公司已经处于资不抵债的状态。
山东海龙“降级”事件价格变动
2009年
2010年
2011年
2012年
净利润分别为1.06亿元、4.46亿元
净利润分别为1.06亿元、-4.46亿元和5.81亿元。
普通粘胶纤维具有一般的物理机 械性能和化学性能
高湿模量粘胶纤维具有较高的聚 合度、强力和湿模量
高强力粘胶纤维具有较高的强力 和耐疲劳性能。
模块4:粘胶纤维的应用
粘胶纤维是最早投入工业化生 产的化学纤维之一。由于吸湿 性好,穿着舒适,可纺性优良, 常与棉、毛或各种合成纤维混 纺、交织、用于各类服装及装 饰用纺织品。高强力粘胶纤维 还可用于轮胎帘子线、运输带 等工业用品。粘胶纤维是一种 应用较广泛的化学纤维。
问题三
解答:肯定是粘胶的贵, 涤纶的面料虽然一般都 比较便宜粘胶纤维做的 羽绒服贵,但是如果两 件衣服价格标的一样 一 个面料粘胶一个面料涤 纶,我相信你一定会选 择涤纶的。
问题四
解答:100%粘胶的面料缩水
率常规在12%左右,如果在 生产衣服前未经过缩水处理, 等我们消费者购买回家后是难 以以家庭的普通设备来还原尺 寸的!建议在以后购买此类纤 维面料的衣服时,别光顾着手 感与垂度,要看清在水洗标上 是否有己经缩水处理的标识或 向店员问清相关的情况!
富强纤维
(1)是粘胶纤维的改 良品种。
(2)纯纺可做细布、 府绸等。
(3)与棉、涤等混纺, 生产各种服装。
(4)耐碱性好,织成 织物挺括,洗涤后不会收 缩和变形,较为耐穿耐用。
粘胶丝
(1)可做服装、被面、 床上用品和装饰品。
(2)粘胶丝与棉纱交 织,可做羽纱,线绨被面。
(3)粘胶丝与蚕丝交 织,可做乔其纱,织锦缎 等。
让我们来解决以下几个问题
1
羽绒服的面料是粘胶纤维好还是聚酯纤维(即涤纶)好?
2 粘胶纤维和聚酯纤维的羽绒服利弊点各是什么?
? 3 粘胶纤维的羽绒服贵还是聚酯纤维的羽绒服贵
2
100%粘胶纤维裙子,清水摆过一次自然晾干缩水达10公分,如何恢复原状?
问题一
解答:一般来说黏 胶的是天然纤维 面料吸湿性能好 点~~但是撕裂劳 度不高~~涤纶的 相对来说更耐。
模块分支
粘胶纤维
定义
特点
分类
应用
模块1:什么是粘胶纤维
它是以天然纤维素为原料,经碱化、 老化、黄化等工序制成可溶性纤维 素黄酸酯,再溶于稀碱液制成粘胶, 经湿法纺丝而制成,它——又叫人 造丝、冰丝、粘胶长丝。近年,粘 纤又出现了一种名为天丝、竹纤维 的高档新品种
模块2:粘胶纤维的特点一
粘胶纤维的基本组成是纤维 素 (C6H10O5)n o普通粘胶纤 维的截面呈锯齿形皮芯结构, 纵向平直有沟横;而富纤无皮 芯结构,截面呈圆形;良好的 吸湿性,普通粘胶的耐磨性较 差;因弹性回复性能差,所以 织物容易伸长,尺寸稳定性差。
(4)粘胶线与涤、锦 长丝交织,可做晶彩缎、 古香缎等。
粘胶强力丝
(1)强力比普通粘胶 丝高一倍。
(2)加捻织成帘子布, 用于汽车、拖拉机、马车 轮胎。
高卷曲高湿模量粘 胶纤维
高卷曲高湿模量粘胶纤维 (以HR表示)是新一代粘胶纤 维,它具有较高的强度和湿模 量、适中的伸长和良好的卷 曲性能,加上粘胶纤维本身又 具备优良的吸湿性、透气性、 不产生静电、染色性能好、 纤度和长度可灵活调整等特 点,是一种性能较为全面的纺 织纤维原料,可根据不同的需 要用它来纯。
粘胶纤维的品种

粘胶 丝
普通粘 胶纤维
好好学习天天向上
富强纤维
粘胶强力 丝
高卷曲高湿 模量粘胶
普通粘胶纤维
1 粘胶棉型短纤维切断 长度35~40mm,纤度 1.1~2.8dtex(1.0~2.5 旦)与棉混纺可做细布、 凡立丁、华达呢等。
2 粘胶毛型短纤维,切 断长度51~76mm,纤 度
3.3~6.6dtex(3.0~6.0 旦),可纯纺,也可与羊 毛混纺,可做花呢,大衣 呢等。
问题二
解答:粘胶是人造丝,用粘胶纤维做羽 绒服显然是不合适的,粘胶纤维一般 用在西服上,羽绒服需要水洗,粘胶 纤维水洗容易缩水;涤纶面料不易皱, 污渍较易洗,羽绒服得面料通常是纯 涤纶或纯锦纶的,粘胶纤维的湿强很 低,如果沾了水,很容易磨破,涤纶 的湿强干强都很高,具有更好的耐磨 性能;并且因其透气性不好,所以可 以令织物起到保暖的作用;而粘胶纤 维的透气性很高,用做羽绒服面料会 很冷的,并且外观看上去也会很难看。
山东海龙“降级”事件回 顾
开阔视野:
公司主营业务为粘胶短纤和粘胶长丝,自2011年 以来,受市场需求持续低迷,粘胶纤维产品价格,特别是粘胶 短纤价格呈明显下降趋势。粘胶短纤价格由2010年11月3万 元每吨的高位逐步下降,至2012年2月粘胶短纤价格已降至 1.7万元每吨的低位。公司受粘胶纤维产品价格波动影响净 利润呈波动较大,根据公司更正后的财务信息,2009年、 2010年及2011年公司更正后的净利润分别为1.06亿元、4.46亿元和-5.81亿元。更正后2011年9月30日资产负债表 显示,公司总资产为71.94亿元,总负债为74.40亿元,所有
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